信息技術(shù)讓生物課堂教學(xué)充滿活力

1、-. z.信息技術(shù)讓生物課堂教學(xué)充滿活力摘要：信息技術(shù)教育與課程的整合將為初中生物學(xué)科教學(xué)提供了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生的主體地位得以真正確立，使自主學(xué)習(xí)、探索學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)得以真正實(shí)現(xiàn)，極激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣，培養(yǎng)了創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。本文將從信息技術(shù)與生物學(xué)科整合的實(shí)踐教學(xué)工作出發(fā)，探索信息技術(shù)與生物學(xué)科整合的根本策略，利用信息化學(xué)習(xí)環(huán)境和資源，培養(yǎng)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)、探究學(xué)習(xí)的能力；通過信息技術(shù)與生物學(xué)科的整合，不斷提高師生的信息素養(yǎng)。關(guān)鍵詞：信息技術(shù)、探究、生物學(xué)教學(xué)、教學(xué)模式 、課程整合一、整合與生物學(xué)科改革整合既是教育信息化的本身要求，也是深化初中生物學(xué)科教育教學(xué)改革的一個(gè)重要的理論與

2、實(shí)踐問題。從初中生物學(xué)科教學(xué)的角度看，整合的主要目的有兩個(gè)方面：一是通過整合使學(xué)生在初中生物學(xué)科教學(xué)中也能有效地學(xué)習(xí)使用信息技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)；二是通過整合使學(xué)生在生物學(xué)科教學(xué)中提高學(xué)習(xí)的主動性、興趣性，提高學(xué)習(xí)的質(zhì)量和效率。從學(xué)科變革看，大體有以下三個(gè)方面：1、促進(jìn)教學(xué)容呈現(xiàn)方式的變革生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，因此在生物學(xué)科的教學(xué)中歷來強(qiáng)調(diào)教學(xué)的直觀性。在當(dāng)今生命科學(xué)迅猛開展的形勢下，生物教學(xué)中融入了許多研究生命本質(zhì)的問題，特別是一些分子水平、細(xì)胞水平微觀世界的容以及群落、生態(tài)系統(tǒng)、人與環(huán)境等較為龐大的宏觀容。要在課堂教學(xué)中生動形象地進(jìn)入學(xué)生的直觀視覺，如果單純靠現(xiàn)有的一些文字、掛圖，甚至

3、投影、幻燈是很難到達(dá)應(yīng)有的教學(xué)效果。而信息技術(shù)多媒體的運(yùn)用就可以激發(fā)學(xué)生求知的欲望，產(chǎn)生非常好的直觀性效果。在教學(xué)過程中恰當(dāng)?shù)厥褂靡曨l、動畫等課件所產(chǎn)生的效果使得生物教學(xué)容呈現(xiàn)的方式發(fā)生了很大的變化例：植物向光性、克隆技術(shù)、人體的免疫等2、促進(jìn)教與學(xué)方式的變革運(yùn)用信息技術(shù)，可以提高生物教師備課的質(zhì)量和效率，教師利用信息技術(shù)這一手段，在資源庫里查找資料，了解自己教學(xué)容中涉及到的生物科學(xué)的發(fā)現(xiàn)史以及當(dāng)前的研究狀況，然后在教學(xué)素材庫中調(diào)用素材，設(shè)計(jì)制作教案。使教案的編寫從手寫到鍵盤輸入，從純文本到多媒體，從線性構(gòu)造構(gòu)思到超文本構(gòu)造構(gòu)思。不僅提高了教案的質(zhì)量和實(shí)用性，還可以大大提高教師備課的效率，同時(shí)

4、也減輕了教師的負(fù)擔(dān)。例：光合作用、遺傳規(guī)律等容從學(xué)習(xí)方式的變革看，信息技術(shù)可以在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)逼真的情境，引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)；可以為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源以實(shí)現(xiàn)自主性學(xué)習(xí)等。例如，教師關(guān)于生物的進(jìn)化一章的教學(xué)中可以將拉馬克、達(dá)爾文以及新達(dá)爾文主義等文本、圖片、視頻等資料做成網(wǎng)頁，提供給學(xué)生，在教師的指導(dǎo)下學(xué)生進(jìn)展自主性學(xué)習(xí)，取得了傳統(tǒng)教學(xué)中很難到達(dá)的效果。再有通過一些生物虛擬實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生提供動手和思考的時(shí)機(jī)，以提高學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的能力。3、促進(jìn)師生間、生生間關(guān)系的轉(zhuǎn)變運(yùn)用信息技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)師生間、生生間的互動平等交流與和諧關(guān)系。特別是信息技術(shù)的隱蔽性特點(diǎn)，可使學(xué)生*些難于公開表達(dá)的話，直接與

5、教師、同學(xué)交流。例如，初一第二學(xué)期的生理衛(wèi)生教育，可以利用信息技術(shù)與青春期性教育的教學(xué)容整合，男女學(xué)生各自在計(jì)算機(jī)上按照教師的設(shè)問，搜尋自己需要的信息，并就自己難于啟口的問題，通過計(jì)算機(jī)與教師與同學(xué)間交流，到達(dá)了很好的效果。這樣不僅解決了多年來生物教師難以解決的教學(xué)實(shí)際，同時(shí)也充分證明信息技術(shù)與教學(xué)整合可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)中多年夢寐以求的分層教學(xué)和真正平等的師生、生生關(guān)系。二、 信息技術(shù)在生物學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的三種模式一多媒體演播模式這種教學(xué)模式還是一種以教師講，學(xué)生聽為主的學(xué)習(xí)方式，在課堂中，教師借助多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)向?qū)W生傳授知識，大量采用講授法和談話法進(jìn)展教學(xué)，因此這種教學(xué)模式根本上是傳統(tǒng)教學(xué)的延伸

6、，運(yùn)用這種多媒體系統(tǒng)進(jìn)展生物學(xué)教學(xué)，不僅可以加強(qiáng)講授容的科學(xué)性、系統(tǒng)性、直觀性和趣味性，而且可以輕松有效地突破各種生物學(xué)教學(xué)難點(diǎn)。在初中生物學(xué)教學(xué)中的作用主要表現(xiàn)在：1、刺激學(xué)生的多種感官，從而提高教學(xué)效率多媒體組合，能通過多種渠道、多種方式，刺激學(xué)生的多種感官，使學(xué)生能利用多種感官分析器進(jìn)展學(xué)習(xí)。如用形象生動的圖像信號吸引學(xué)生的視覺，用音響適中、悅耳精煉的語言信號吸引學(xué)生的聽覺，特別是電教媒體的特技效果突破了信息傳遞中的時(shí)間和空間的限制，使學(xué)生能直觀地看到宏觀世界、微觀世界、遠(yuǎn)方或過去的事物，使信息通道得到了無限的延伸和擴(kuò)展。 例如：細(xì)菌、真菌和病毒的教學(xué)過程。根據(jù)心理學(xué)關(guān)于學(xué)習(xí)比率、注意比

7、率、記憶比率的研究說明：人們學(xué)習(xí)，通過視覺獲得的知識，占83，聽覺占11；人們在學(xué)習(xí)時(shí)，使用視覺媒體，其注意集中力的比率為817，使用聽覺媒體為546，前者比后者高得多；同樣學(xué)習(xí)一份材料，讓學(xué)生光聽，三小時(shí)后能記住60，采取光看，三小時(shí)后能記住70，視聽并用，三小時(shí)后能記住90。三天后，三種學(xué)習(xí)方法的記憶率分別為15、40、75，視聽并用的記憶率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于兩者之和。因此，在教學(xué)中，利用多媒體組合，能真正實(shí)現(xiàn)視聽的完美結(jié)合,有效地提高學(xué)生的注意力、記憶力，從而提高教學(xué)效率。2、改進(jìn)信息的轉(zhuǎn)換方式，從而提高教學(xué)質(zhì)量生物學(xué)知識，有的抽象性強(qiáng)，有的綜合復(fù)雜，有的時(shí)空跨度大，難就難在這些知識信息不能直接被

8、學(xué)生感知。而利用多媒體計(jì)算機(jī)，可以把這些信息通過轉(zhuǎn)換變成光、電、磁等信號，并以一種直觀的形式，使事物真實(shí)地再現(xiàn)于課堂，讓學(xué)生耳聞目睹、身臨其境。主要表現(xiàn)在下面三個(gè)方面：1化微觀為宏觀：由于條件的限制，學(xué)生不能夠觀察到一些生物學(xué)現(xiàn)象。如：噬菌體侵食細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，是要通過電子顯微鏡才能夠觀察到的，一般中學(xué)根本就沒有這種條件，但我們使用多媒體系統(tǒng)來進(jìn)展模擬。2化快速為慢遞：一些生物學(xué)現(xiàn)象是非常快速的，學(xué)生不容易觀察。這時(shí)，采用計(jì)算機(jī)動畫技術(shù)，就能根據(jù)需要進(jìn)展控制，可使圖像化快速為慢速，甚至可以暫停下來。如青蛙捕捉害蟲，整個(gè)過程只有1/20秒，肉眼是看不清楚的，但用計(jì)算機(jī)模擬，可以慢慢地播放出來，讓學(xué)生

9、觀察清楚。運(yùn)用多媒體計(jì)算機(jī)同樣能夠化慢為快，把持續(xù)幾小時(shí)甚至幾天的生物學(xué)過程在幾分鐘播放出來，如花的開放過程、孟德爾遺傳規(guī)律的解釋。3化抽象為形象：自然學(xué)科中的很多規(guī)律是抽象的，但往往是學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)所在。初中學(xué)生在觀察時(shí)，無法看到這些規(guī)律的變化和事物的演變，不利于教學(xué)。如：光合作用，主要讓學(xué)生理解光合作用，即在太的照射下，植物體的葉綠體把根吸收的水分和從氣孔吸進(jìn)的二氧化碳，合成植物需要的養(yǎng)料，同時(shí)放出氧氣的過程。這一過程，對于初中學(xué)生而言，是很難想象和理解的。而使用多媒體課件，可以幫助我們營造一個(gè)形象的光合作用過程，設(shè)計(jì)成一個(gè)動畫，將這一個(gè)過程可視化、擬人化。把葉綠體描述成一個(gè)工廠，水和二氧

10、化碳是這個(gè)工廠的原料，當(dāng)這些原料歡快地進(jìn)入工廠加工后，出來的是工廠的產(chǎn)品：氧氣和養(yǎng)料。學(xué)生通過這個(gè)貼近他們生活的動畫，很快就能理解光合作用，認(rèn)識光合作用對于植物的重要性。這種學(xué)習(xí)方式，易被學(xué)生承受。二交互模式交互性是指CAI通過學(xué)習(xí)者學(xué)生與計(jì)算機(jī)之間的直接對話，從而形成一種積極主動的學(xué)習(xí)環(huán)境。交互模式在初中生物學(xué)教學(xué)中主要有以下4種應(yīng)用：1 操練與練習(xí) 計(jì)算機(jī)逐個(gè)或一批批地向?qū)W生提出問題，當(dāng)學(xué)生送入答復(fù)后，計(jì)算機(jī)判斷其正確情況，并根據(jù)學(xué)生答復(fù)的情況給予相應(yīng)反響，以促進(jìn)學(xué)生掌握*種知識與技能技巧。計(jì)算機(jī)可以提供的練習(xí)方式有填空、選擇、填圖、配伍等。例如：提供了一個(gè)交互式的圖形組合題：學(xué)生就可以使

11、用鼠標(biāo)把分散的魚的器官拼成一條完整的鯽魚。如果錯(cuò)誤，所拖動的器官就會返回原來的位置，如果正確，就會給予鼓勵(lì)。 2指導(dǎo) 包括呈現(xiàn)各種形式的教學(xué)材料概念表達(dá)、公式、規(guī)則、例子、說明等和提問、答復(fù)與判斷反響等各個(gè)方面。如視覺的形成。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生根據(jù)需要選擇一定的材料，并發(fā)出一定的指示，計(jì)算機(jī)根據(jù)學(xué)生給出的各種指令，顯示相應(yīng)的學(xué)習(xí)容。如：植物的識別與檢索。4模擬 利用計(jì)算機(jī)模擬*些規(guī)律，產(chǎn)生各種與現(xiàn)實(shí)世界相類似的現(xiàn)象，供學(xué)生觀察，幫助學(xué)生認(rèn)識發(fā)現(xiàn)和理解這些規(guī)律與現(xiàn)象的本質(zhì)。這種模式有助于培養(yǎng)學(xué)生的能力，代替了實(shí)物解剖，也可以解決了新課標(biāo)的保護(hù)動物不能實(shí)物解剖的問題。如：虛擬青蛙解剖。三多媒體網(wǎng)絡(luò)

12、模式多媒體網(wǎng)絡(luò)是指由教師機(jī)、學(xué)生機(jī)、效勞器和控制臺聯(lián)網(wǎng)而成的個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)教師和學(xué)生、學(xué)生和學(xué)生之間的點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)對面的通訊。在教學(xué)過程中，教師除了可以向每臺學(xué)生機(jī)傳送教學(xué)信息之外，還可以通過教師機(jī)觀察每一臺學(xué)生機(jī)屏幕信息，以到達(dá)對教學(xué)的反響和監(jiān)控；學(xué)生可利用教師設(shè)計(jì)的教學(xué)軟件自主學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)中的問題可通過網(wǎng)絡(luò)向教師或同學(xué)提問，并進(jìn)展網(wǎng)絡(luò)對話。對于多媒體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的生物學(xué)教學(xué)，我們主要采取二種方法：1、支架式教學(xué)：支架原本指建筑行業(yè)中使用的腳手架，在這里用來形象地描述一種教學(xué)方式：學(xué)生被看作是一座建筑，學(xué)生的學(xué)是在不斷地、積極地建構(gòu)著自身的過程；而教師的教則是一個(gè)必要的腳手架，支持兒童不

13、斷地建構(gòu)自己，不斷建造新的能力。支架式教學(xué)是以前聯(lián)著名心理學(xué)家維果斯基的最近開展區(qū)理論為依據(jù)的。維果斯基認(rèn)為，在測定兒童智力開展時(shí)，應(yīng)至少確定兒童的兩種開展水平：一是兒童現(xiàn)有的開展水平，一種是潛在的開展水平，這兩種水平之間的區(qū)域稱為最近開展區(qū)。教學(xué)應(yīng)從兒童潛在的開展水平開場，不斷創(chuàng)造新的最近開展區(qū)。支架教學(xué)中的支架應(yīng)根據(jù)學(xué)生的最近開展區(qū)來建立，通過支架作用不停地將學(xué)生的智力從一個(gè)水平引導(dǎo)到另一個(gè)更高的水平。例如：眼眼的構(gòu)造和功能1搭腳手架圍繞眼睛這個(gè)主題，按最鄰近開展區(qū)的要求建立概念框架提出5個(gè)問題，并用大屏幕投影顯示出來：眼睛的構(gòu)造是怎樣的？視覺是怎樣形成的？眼睛怎樣看清楚遠(yuǎn)近不同的物體？近

14、視和遠(yuǎn)視是怎樣形成的？如何進(jìn)展矯正？檢查你的眼睛。我們?nèi)绾螌ρ劬M(jìn)展衛(wèi)生保??？2進(jìn)入情境用詩篇導(dǎo)入： 黑夜給了我黑色的眼睛，我卻用它尋找光明。 讓學(xué)生思考為什么眼睛能夠見到光明。3獨(dú)立探索讓學(xué)生根據(jù)給出的進(jìn)展探索，并思考教師提出的問題。探索過程中教師要適時(shí)提示，幫助學(xué)生沿概念框架逐步攀升。4協(xié)作學(xué)習(xí)進(jìn)展小組協(xié)商、討論。在共享集體思維成果的根底上到達(dá)對當(dāng)前所學(xué)概念比較全面、正確的理解，即最終完成對所學(xué)知識的意義建構(gòu)。 5效果評價(jià)通過對學(xué)生答復(fù)以下問題的結(jié)果對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)展評價(jià)。2、拋錨式教學(xué)：這種教學(xué)要求建立在有感染力的真實(shí)事件或真實(shí)問題的根底上。確定這類真實(shí)事件或問題被形象地比喻為拋錨，因

15、為一旦這類事件或問題被確定了，整個(gè)教學(xué)容和教學(xué)進(jìn)程也就被確定了(就像輪船被錨固定一樣)。由于拋錨式教學(xué)要以真實(shí)事例或問題為根底(作為錨)，所以有時(shí)也被稱為實(shí)例式教學(xué)或基于問題的教學(xué)或情境性教學(xué)。例如：小小營養(yǎng)學(xué)家1創(chuàng)設(shè)情境提出問題：日本人在古代被稱為倭，即矮的意思，但根據(jù)大學(xué)季成葉教授的調(diào)查，日本青少年的平均身高已經(jīng)超過中國。為什么在二戰(zhàn)后日本人的身高會迅速超過中國人呢？以一個(gè)兩難問題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入探究情境。2確定問題在學(xué)生總結(jié)出是營養(yǎng)的原因后，提出問題：怎樣的營養(yǎng)才是合理的？營養(yǎng)配餐有怎樣的原則呢？3自主學(xué)習(xí)學(xué)生利用教師提供的配餐工具軟件自主探究，自己總結(jié)營養(yǎng)學(xué)的原則。教師給予一定的幫助和指導(dǎo)。4協(xié)作學(xué)習(xí)討論和交流自己的配餐心得，通過不同觀點(diǎn)的交鋒，補(bǔ)充、修正、總結(jié)出合理的營養(yǎng)學(xué)觀點(diǎn)。5效果評價(jià)對學(xué)生的配餐結(jié)果進(jìn)展評價(jià)，根據(jù)電腦顯示的結(jié)果可以顯示學(xué)生完成成果的合理性。3、隨機(jī)進(jìn)入教學(xué)：學(xué)習(xí)者可以隨意通過不同途徑、不同方式進(jìn)入同樣教學(xué)容的學(xué)習(xí)，從